JPH09229335A

JPH09229335A - 焼却炉

Info

Publication number: JPH09229335A
Application number: JP5693396A
Authority: JP
Inventors: Hisafumi Fujisawa; 久文藤澤
Original assignee: FUJISAWA KENKI KK
Current assignee: FUJISAWA KENKI KK
Priority date: 1996-02-19
Filing date: 1996-02-19
Publication date: 1997-09-05
Anticipated expiration: 2016-02-19
Also published as: JP3819471B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、廃棄物の燃焼時に発生する酸素不
足状態の可燃性ガスについても煙突内で完全燃焼せし
め、また、焼却処理時に燃焼室内の燃焼温度を高温保持
せしめて非常に効率よく焼却でき、極めて丈夫で長期の
使用に充分耐えることが出来る簡易な焼却炉を提供す
る。【解決手段】簡易な焼却炉を構成する煙突２３の基端
部内に二次燃焼用内筒２１が内設され、該内筒２１には
所要数の外気供給孔２２が形成されると共に、煙突２３
の基端部に外気導入口２４が形成されている。また、炉
本体１は金属製外郭２と、該外郭２の内面にラス部材５
を介して内張りされた耐火部材４と、該耐火部材４の表
面に被覆形成された遠赤外線セラミック部材６とより構
成され、該炉本体１の側壁部は、正面体を有する所要数
の外郭部材３を連結して外郭２が正多角形状に形成され
ると共に、該外郭２の内面に所要の耐火部材４を内張り
して水平断面正多角形状に構成されてなることを要旨と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プラスチックや
木材など可燃性廃棄物を焼却処理するさいに使用する簡
易な焼却炉に関する。

【０００２】

【従来の技術、及び発明が解決しようとする課題】近
時、日常生活および経済社会活動など活発な都市活動に
伴い、一般廃棄物（家庭系・事業系）や産業廃棄物の種
類を問わず量的に拡大しているものである。そして、か
かる廃棄物のうち、比較的簡便に焼却処理することが出
来る可燃性の廃棄物については、一般に家庭や事業所な
どにおいて簡易な焼却炉により焼却処理せしめられてい
るものである。

【０００３】ところで、家庭や事業所などにおいて使用
される簡易な焼却炉としては、一般に、略ドラム状とさ
れた金属製炉本体の内部にロストルを介して燃焼室が区
画形成されると共に、該燃焼室に連通して所要高の単筒
状煙突が設けられたものが知られている。

【０００４】上述の如く構成された従来の焼却炉は、可
燃性廃棄物を簡便に焼却処理することが出来る反面、次
の問題点を有するものである。まず第１に、煙突は単筒
状に形成されているにすぎないため、二次燃焼せしめる
アフタ−バ−ニング機能はないものである。このため、
燃焼室内における廃棄物の燃焼により酸素不足状態で発
生する可燃性ガスについても単に外方へ排気するに留ま
り、廃棄物の完全燃焼化には程遠いものである。第２
に、炉本体は単に金属板により形成されているにすぎな
いため、廃棄物の焼却時における炉本体内の燃焼温度保
持が不十分となり、燃焼効率の低下を招来せしめるのみ
ならず、炉本体の外表面も加熱されて高温化し、非常に
危険である。また、経時的な使用・不使用による高温化
・常温化の繰り返しによって生起する熱応力、歪、膨張
収縮、水分など燃焼に伴う破壊力や侵蝕を受けて非常に
損傷されやすく、炉の寿命が短命化しやすいものであ
る。第３に、略ドラム状とされた炉本体の側壁は、その
水平断面が円形状に形成されているため、燃焼に伴う膨
張収縮の歪みや応力が炉本体の一番歪みやすい個所、あ
るいは一番割れやすい個所に集中的に作用し、非常に損
傷されやすいものである。

【０００５】この発明は、従来の問題点を一挙に解決
し、廃棄物の燃焼時に発生する酸素不足状態の可燃性ガ
スについても煙突内で完全燃焼せしめて排気することが
出来る焼却炉、及び、焼却処理時に燃焼室内の燃焼温度
を高温保持せしめて非常に効率よく焼却することが出来
るのみならず、極めて丈夫で長期の使用に充分耐えるこ
とが出来る簡易な焼却炉を提供しようとするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
略ドラム状とされた炉本体１の内部にロストル１１を介
して燃焼室９が形成されると共に、該燃焼室９に連通し
て所要高の煙突２３が設けられてなる焼却炉であって、
上記煙突２３の基端部内には二次燃焼用内筒２１が同心
円状に内設され、該内筒２１には所定ピッチでもって所
要数の外気供給孔２２が形成されると共に、該外気供給
孔２２に連通すべく煙突２３の基端部に外気導入口２４
が形成されてなることを要旨とするものである。

【０００７】請求項２に係る発明は、略ドラム状とされ
た炉本体１の内部にロストル１１を介して燃焼室９が形
成されると共に、該燃焼室９に連通して所要高の煙突２
３が設けられてなる焼却炉であって、上記炉本体１は金
属製外郭２と、該外郭２の内面にラス部材５を介して内
張りされた耐火部材４と、該耐火部材４の表面に被覆形
成された遠赤外線セラミック部材６とより構成されてな
ることを要旨とするものである。

【０００８】請求項３に係る発明は、略ドラム状とされ
た請求項２記載の炉本体１の側壁部が、正面体を有する
所要数の金属製外郭部材３を連結して外郭２が正多角形
状に形成されると共に、該外郭２の内面に沿って所要の
耐火部材４を内張りすることにより水平断面正多角形状
に構成されてなることを要旨とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】請求項１に係る発明は、煙突２３
の基端部に形成された外気導入口２４より外気供給孔２
２を通して内筒２１に外気を自動的に供給、即ち、燃焼
室９内の廃棄物を燃焼せしめるさいに発生する排ガスや
可燃性ガスなどの上昇気流が速い流速でもって内筒２１
内に流入するため、エジェクション作用を呈して外気を
内筒２１内に自動的に供給することができ、上昇気流中
に混入する酸素不足状態の可燃性ガスを完全に二次燃焼
せしめることが出来る。なお、外気導入口２４に所要の
風量調節部材を取付け、廃棄物の種類や量などに応じて
外気導入量を適正に調節せしめてもよい。また、外気供
給孔２２を内筒２１の長手方向に沿ってスリット状に形
成せしめ、乱流状に外気を供給せしめるとよい。

【００１０】請求項２に係る発明は、耐火部材４でもっ
て伝熱を防ぐと共に炉本体１内の保温性を著しく向上せ
しめ、燃焼により発生する短波長の熱線を遠赤外線セラ
ミック部材６でもって長波長の遠赤外線に波長変換して
放射せしめる遠赤外線放射機能とも相まって、炉本体１
内における廃棄物の燃焼を非常に効率よく行うことが出
来る。また、耐火部材４はラス部材５に絡ませた状態で
外郭２の内面に内張りするため、強固に取付けることが
出来る。このさい、外郭２と耐火部材４との間に粘度や
ケイ酸ソ−ダ、あるいは石灰乳など公知のバインダ−を
介装せしめるとよい。また、耐火部材４の外表面には遠
赤外線セラミック部材６が被覆形成せしめられ、前記の
遠赤外線放射機能のみならず、耐火部材４の外表面を有
効に保護せしめている。なお、上記外郭２の材質として
は、鋼板やステンレス板などの金属板が用いられ、ま
た、ラス部材５としては、エキスパンドメタルやラスワ
イヤ−などラス構造を有する公知のものを採択使用す
る。さらに、耐火部材４としては、ムライト系・スポジ
ュメン系・コ−ジュライト系など耐熱性や耐熱衝撃性、
あるいは機械的強度に優れた耐火物にセラミックファイ
バ−やグラスファイバ−の短繊維を混入して生成せしめ
たものを使用するとよい。

【００１１】請求項３に係る発明は、炉本体１の側壁部
が正面体を有する所要数の外郭部材３を連結して形成さ
れた外郭２と、該外郭２の内面に沿って内張りされた所
要の耐火部材４でもって水平断面多角形状に形成されて
いるため、燃焼に伴う膨張収縮の歪みや応力を外周に均
等に配分して分散化せしめることができ、炉本体１の損
傷を有効に防止することが出来る。即ち、例えば、図１
〜３に示すように、３面の正面体を有する６個の外郭部
材３でもって外郭２を正十八角形に形成せしめると共
に、該外郭２の内面に沿って耐火部材４を内張りして炉
本体１の外周を１８分割せしめることにより、周長の伸
びや縮みを一辺に対して１／１８に小さくすることが出
来るもので、換言すれば、炉本体１側壁の厚さのために
発生する膨張率の違いが側壁の内外においてズレとして
生起しないように１／１８に小さくすることが出来るも
のである。しかも、側壁面が６個の外郭部材３でもって
６辺に分割され、かつ、その一辺一辺が所定角度に折曲
されているため、各１／１８の伸縮が外郭２のズレとし
て現われることはないものである。もし、大きく伸縮し
ようとする場合には、各辺の折曲個所に角度のズレとし
て現われ、その３辺の合成された６個の外郭部材３は各
々分散しているため、全体の周長が伸縮するも、連結個
所における連結面は殆んど狂うおそれはないものであ
る。ここで、一辺の長さを１００ｍｍ、側壁厚を３ｍ
ｍ、線膨張係数を５×１０^-6／℃とし、温度差４００℃
における膨張差を計算すると、側壁部の外面においては１００ｍｍ×５×１０^-6×４００℃＝０．２ｍｍ側壁部の内面においては９７ｍｍ×５×１０^-6×８００℃＝０．３８ｍｍであって、僅かに０．１８ｍｍの差を生じるにすぎない
ものである。これに対し、炉本体を一体形成せしめて直
径６００ｍｍの円筒形状に形成せしめたさいには、その
周長が約２ｍとなり、膨張差は２０００ｍｍ×５×１０^-6×４００℃＝２０ｍｍとなって破壊を生起するものであり、かかる計算例から
も、膨張収縮による歪みや応力に強いことが理解し得る
ものである。なお、炉本体１の側壁部の形状は、少くと
も正八角形以上の正多角形状に形成せしめるのが好まし
く、かかる形状に応じて正面体を有する外郭部材３でも
って外郭２を形成し、その内面に所要の耐火部材４を内
張りするとよい。

【００１２】

【実施例】以下に、この発明を図面に示す一実施例につ
いて説明する。１は側壁部が水平断面正十八角形とされ
た略ドラム状の炉本体、２は該炉本体１を構成する外郭
で、該外郭２は３面の正面体を有する６個の外郭部材３
をボルト・ナット等の締結部材でもって連結することに
より正十八角形状に形成されている。４は各外郭部材３
の内面にエキスパンドメタル５を介して内張りされた所
要の厚さを有する耐火部材、６は該耐火部材４の外表面
にコ−テイングして被覆形成された遠赤外線セラミック
部材である。７・８は炉本体１を構成する頂壁と底壁、
９・１０は炉本体１内にロストル１１を介して上下に区
画形成された燃焼室と灰だめ室、１２は該灰だめ室１０
に連通すべく炉本体１の側壁下端に形成された一次空気
導入口、１３は該一次空気導入口１２を開閉せしめるべ
く挿脱自在に設けられた把手つき下部蓋体、１４は燃焼
室９内に所要の廃棄物を側方より投入すべく炉本体１の
側壁中位に形成された側部投入口、１５は該側部投入口
１４を開閉作動せしめるべくハンドル１６を介して開閉
自在に取付けられた側部蓋体、１７は燃焼室９内に廃棄
物を上方から投入すべく頂壁７に形成された上部投入
口、１８は該上部投入口１７を開閉作動せしめるべくハ
ンドル１９を介して開閉作動自在に取付けられた上部蓋
体である。２０は燃焼室９に連通すべく頂壁７の外周縁
よりに形成された排気口、２１は該排気口２０に連通せ
しめるべく垂直状に接続された先細状の二次燃焼用内筒
で、該内筒２１の外周面には長手方向に沿って定ピッチ
毎にスリット状の外気供給孔２２が形成されている。２
３は内筒２１に同心円状に嵌装された所要高の煙突、２
４は内筒２１の外気供給孔２２に連通すべく該煙突２３
の基端部に形成された外気導入口である。

【００１３】次に、上述の如く構成された実施例の作動
について説明する。まず、下部蓋体１３を外方に引出し
て一次空気導入口１２を開口すると共に、適宜側部蓋体
１５や上部蓋体１８を開作動せしめ、所要の投入口１４
・１７より廃棄物を燃焼室９内に投入し、着火せしめ
る。すると、一次空気導入口１２より順次外気が燃焼室
９内に導入されつつ、燃焼を開始する。そして、廃棄物
の燃焼に伴って順次高温の火炎、排ガス、酸素不足状態
の可燃性ガスなどの混合物が勢いよく上昇して内筒２１
内に流入すると共に、エジェクション作用により外気導
入口２４より外気供給孔２２を通して外気が内筒２１内
に自動的に供給されるため、内筒２１内で酸素不足状態
の可燃性ガスが燃焼する。このため、廃棄物をほぼ完全
に燃焼せしめた状態で煙突２３より外方に排気せしめ得
る。また、燃焼室９内においても、耐火部材４により燃
焼熱を外部へ伝熱することなく燃焼室９内を保温せし
め、また、遠赤外線セラミック部材６の遠赤外線放射機
能とも相まって廃棄物の燃焼を非常に効率よくなし得
る。以下、順次所要の投入口１４・１７より廃棄物を燃
焼室９に投入して燃焼せしめ、焼却処理せしめるもので
ある。

【００１４】

【発明の効果】請求項１に係る発明は上述のように構成
されているから、廃棄物の燃焼に伴って燃焼室９より高
温の火炎、排ガス、可燃性ガスなどの混合物が勢いよく
上昇して内筒２１内に流入するため、エジェクション作
用により外気導入口２４より外気供給孔２２を通して外
気を自動的に供給せしめ、内筒２１内において酸素不足
状態の可燃性ガスを完全に燃焼せしめて煙突２３より外
方へ排気せしめることが出来るものである。

【００１５】請求項２に係る発明は上述のように構成さ
れているから、耐火部材４でもって伝熱を防ぐと共に炉
本体１内の保温性を著しく向上せしめ、燃焼により発生
する短波長の熱線を遠赤外線セラミック部材６でもって
長波長の遠赤外線に波長変換して放射せしめる遠赤外線
放射機能とも相まって、炉本体１内における廃棄物の燃
焼を非常に効率よく行うことが出来る。また、耐火部材
４はラス部材５に絡ませた状態で外郭２の内面に内張り
するため、強固に取付けることが出来るのみならず、耐
火部材４の外表面には遠赤外線セラミック部材６が被覆
形成せしめられているから、耐火部材４の外表面を有効
に保護せしめ、耐火部材４の寿命を長命化することが出
来る。

【００１６】請求項３に係る発明は、炉本体１の側壁部
が正面体を有する所要数の外郭部材３を連結して形成さ
れた外郭２と、該外郭２の内面に沿って内張りされた所
要の耐火部材４でもって水平断面多角形状に形成されて
いるため、燃焼に伴う膨張収縮の歪みや応力を外周に均
等に配分して分散化せしめることができ、炉本体１の損
傷を有効に防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１の垂直断面図である。

【図３】図１の水平断面図である。

【図４】炉本体１の側壁構造を示す一部拡大断面図であ
る。

【符号の説明】

１炉本体２外郭３外郭部材４耐火部材５エキスパンドメタル６遠赤外線セラミック部材９燃焼室１１ロストル２１内筒２２外気供給孔２３煙突２４外気導入口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略ドラム状とされた炉本体１の内部にロス
トル１１を介して燃焼室９が形成されると共に、該燃焼
室９に連通して所要高の煙突２３が設けられてなる焼却
炉であって、上記煙突２３の基端部内には二次燃焼用内
筒２１が同心円状に内設され、該内筒２１には所定ピッ
チでもって所要数の外気供給孔２２が形成されると共
に、該外気供給孔２２に連通すべく煙突２３の基端部に
外気導入口２４が形成されてなることを特徴とする焼却
炉。
【請求項２】略ドラム状とされた炉本体１の内部にロス
トル１１を介して燃焼室９が形成されると共に、該燃焼
室９に連通して所要高の煙突２３が設けられてなる焼却
炉であって、上記炉本体１は金属製外郭２と、該外郭２
の内面にラス部材５を介して内張りされた耐火部材４
と、該耐火部材４の表面に被覆形成された遠赤外線セラ
ミック部材６とより構成されてなることを特徴とする焼
却炉。
【請求項３】略ドラム状とされた請求項２記載の炉本体
１の側壁部は、正面体を有する所要数の金属製外郭部材
３を連結して外郭２が正多角形状に形成されると共に、
該外郭２の内面に沿って所要の耐火部材４を内張りする
ことにより水平断面正多角形状に構成されてなることを
特徴とする焼却炉。